ТОР 5 статей:
Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия
Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века
Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка
Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы
КАТЕГОРИИ:
- Археология
- Архитектура
- Астрономия
- Аудит
- Биология
- Ботаника
- Бухгалтерский учёт
- Войное дело
- Генетика
- География
- Геология
- Дизайн
- Искусство
- История
- Кино
- Кулинария
- Культура
- Литература
- Математика
- Медицина
- Металлургия
- Мифология
- Музыка
- Психология
- Религия
- Спорт
- Строительство
- Техника
- Транспорт
- Туризм
- Усадьба
- Физика
- Фотография
- Химия
- Экология
- Электричество
- Электроника
- Энергетика
Пример расчета приведенного сопротивления теплопередаче фасада жилого здания с использованием расчетов температурных полей
Н.1 Описание конструкции, выбранной для расчета
Стена с теплоизоляционной фасадной системой с тонким штукатурным слоем. Фасадная система монтируется на стену здания, выполненного с каркасом из монолитного железобетона. Наружные стены выполняются из кирпичной кладки из полнотелого кирпича толщиной 250 мм (в один кирпич). Толщина теплоизоляционного слоя фасада из каменной ваты составляет 150 мм. Высота этажа от пола до пола 3300 мм. Толщина железобетонного перекрытия 200 мм. Под перекрытием проходит железобетонный ригель высотой 400 мм. Вертикальный разрез стены с фасадом и с оконными проемами схематично представлен на рисунке Н.1. Состав стены (изнутри наружу) представлен в таблице Н.1.
Таблица Н.1
| Материал слоя | δ, мм | λ, Вт/(м ∙ °С) |
| Внутренняя штукатурка | 0,93 | |
| Кладка из полнотелого кирпича или | 0,81 | |
| монолитный железобетон | 2,04 | |
| Минераловатные плиты | 0,045 | |
| Наружная штукатурка | - |
0204S10-10598
Рисунок Н.1 - Схематическое изображение вертикального разреза стены с теплоизоляционным фасадом в зоне расположения светопроемов с оконными блоками
Н.2 Перечисление элементов, составляющих ограждающую конструкцию:
железобетонный ригель с участком перекрытия, утепленный слоем минераловатной плиты, закрытой тонким слоем штукатурки - плоский элемент 1;
кирпичная кладка, утепленная слоем минераловатной плиты, закрытой тонким слоем штукатурки - плоский элемент 2;
оконный откос, образованный железобетонным ригелем, утепленным слоем минераловатной плиты, закрытой тонким слоем штукатурки - линейный элемент 1;
оконный откос, образованный кирпичной кладкой, утепленной слоем минераловатной плиты, закрытой тонким слоем штукатурки - линейный элемент 2;
дюбель со стальным сердечником, прикрепляющий слой минераловатной плиты к железобетонному ригелю - точечный элемент 1;
дюбель со стальным сердечником, прикрепляющий слой минераловатной плиты к кирпичной кладке - точечный элемент 2.
Таким образом, в рассматриваемом фрагменте ограждающей конструкции два вида плоских, два вида линейных и два вида точечных элементов.
Н.3 Геометрические характеристики проекций элементов
Весь фасад здания, включая светопроемы, имеет общую площадь 2740 м2. Фасад содержит следующие светопроемы: 2400×2000 мм - 80 шт., 1200×2000 мм - 80 шт., 1200×1200 мм - 24 шт. Суммарная площадь светопроемов 611 м2.
Площадь поверхности фрагмента ограждающей конструкции для расчета 
составляет: А = 2740 - 611 = 2129 м2;
суммарная протяженность торцов перекрытий, а также ригелей на фасаде составляет 822 м. Таким образом, площадь стены с основанием из монолитного железобетона (т.е. площадь проекции на поверхность фрагмента) составляет: А 1 = 822(0,2 + 0,4) = 493 м2. Доля этой площади от общей площади фрагмента ограждающей конструкции равна 
площадь стены с основанием из кирпичной кладки: А 2 = 2129 - 493 = 1636 м2. Доля этой площади от общей площади фрагмента ограждающей конструкции равна 
общая длина проекции оконного откоса, образованного железобетонным ригелем, утепленным слоем минераловатной плиты, определяется по экспликации оконных проемов и равна: L 1 = 2,4 ∙ 80 + 1,2 ∙ 80 + 1,2 ∙ 24 = 317 м. Длина проекции этих откосов, приходящаяся на 1 м2 площади фрагмента равна 0204S10-10598
общая длина проекции оконного откоса, образованного кирпичной кладкой, утепленной слоем минераловатной плиты, определяется по экспликации оконных проемов и равна: L 2 = (2,4 + 2 ∙ 2,0) ∙ 80 + (1,2 + 2 ∙ 2,0) ∙ 80 + (1,2 + 2 ∙ 1,2) ∙ 24 = 1014 м. Длина проекции этих откосов, приходящаяся на 1 м2 площади фрагмента равна 0204S10-10598
общее количество тарельчатых дюбелей на железобетонном ригеле и торце перекрытия равно 3944 шт. Количество таких дюбелей, приходящихся на 1 м2 фрагмента равно: 0204S10-10598
общее количество тарельчатых дюбелей на кирпичной кладке равно 13088 шт. Количество таких дюбелей, приходящихся на 1 м2 фрагмента равно: 0204S10-10598
Н.4 Расчет удельных потерь теплоты, обусловленных элементами.
Все температурные поля рассчитываются для температуры наружного воздуха минус 28 °С и температуры внутреннего воздуха 20 °С.
Для плоского элемента 1 удельные потери теплоты определяются по формулам (Е.6), (Е.3):
0204S10-10598
0204S10-10598
Для плоского элемента 2 удельные потери теплоты определяются аналогично:
0204S10-10598
0204S10-10598
Для линейного элемента 1 рассчитывается температурное поле узла конструкции, содержащего элемент. Определяется величина 
Вт/м, - потери теплоты через участок фрагмента с данным линейным элементом, приходящиеся на 1 пог. м.
Двумерное температурное поле представлено на рисунке Н.2.
Расчетный участок имеет размеры 426×800 мм. Площадь стены, вошедшей в расчетный участок, S 1,1 = 0,532 м2.
Потери теплоты через стену с оконным откосом, вошедшую в участок, по результатам расчета температурного поля равны 
Потери теплоты через участок однородной стены той же площади определяются по формуле (Е.10):
0204S10-10598
Дополнительные потери теплоты через линейный элемент 1 составляют:
= 12,0 - 7,0 = 5,0 Вт/м.
Удельные линейные потери теплоты через линейный элемент 1 определяются по формуле (Е.8):
0204S10-10598
0204S10-10598
| 0204S10-10598
|
| Рисунок Н. 2 - Температурное поле узла конструкции, содержащего линейный элемент 1 | Рисунок Н. 3 - Температурное поле узла конструкции, содержащего линейный элемент 2 |
Расчеты удельных характеристик других элементов проводятся аналогично и сведены в таблицу Н.2.
Таблица Н.2
| Элемент фрагмента | Потери теплоты через участок однородной стены | Потери теплоты через неоднородной участок | Удельные потери теплоты | Удельный геометрический показатель |
| Линейный элемент 1 (рисунок Н.2) | Q 1,1 = 7,0 Вт/м | 
| Ψ1 = 0,104 Вт/(м ∙ °С) | l 1 = 0,149 м/м2 |
| Линейный элемент 2 (рисунок Н.3) | Q 2,1 = 6,7 Вт/м | 
| Ψ2 = 0,094 Вт/(м ∙ °С) | l 2 = 0,476 м/м2 |
| Точечный элемент 1 (рисунок Н.4) | 
| Q 1 = 1,9 Вт | χ1 = 0,0052 Вт/°С | n 1 = 1,85 м/м2 |
| Точечный элемент 2 (рисунок Н.5) | 
| Q 1 = 1,8 Вт | χ2 = 0,0048 Вт/°С | n 2 = 6,15 м/м2 |
0204S10-10598
Рисунок Н.4 - Температурное поле узла конструкции, содержащего точечный элемент 1
0204S10-10598
Рисунок Н.5 - Температурное поле узла конструкции, содержащего точечный элемент 2
Таким образом, определены все удельные потери теплоты, обусловленные всеми элементами в рассматриваемом фрагменте ограждающей конструкции.
Н.5 Расчет приведенного сопротивления теплопередаче стены.
Данные расчетов сведены в таблицу Н.3.
Таблица Н.3
| Элемент конструкции | Удельный геометрический показатель | Удельные потери теплоты | Удельный поток теплоты, обусловленный элементом | Доля общего потока теплоты через фрагмент, % |
| Плоский элемент 1 | а 1 = 0,232 м2/м2 | U 1 = 0,275 Вт/(м2 ∙ °С) | U 1 a 1 = 0,0638 Вт/(м2 ∙ °С) | 17,5 |
| Плоский элемент 2 | а 2 = 0,768 м2/м2 | U 2 = 0,262 Вт/(м2 ∙ °С) | U 2 a 2 = 0,201 Вт/(м2 ∙ °С) | 55,2 |
| Линейный элемент 1 | l 1 = 0,149 м/м2 | Ψ1 = 0,104 Вт/(м ∙ °С) | Ψ1 l 1 = 0,0155 Вт/(м2 ∙ °С) | 4,26 |
| Линейный элемент 2 | l 2 = 0,476 м/м2 | Ψ2 = 0,094 Вт/(м ∙ °С) | Ψ2 l 2 = 0,0447 Вт/(м2 ∙ °С) | 12,3 |
| Точечный элемент 1 | n 1 = 1,85 1/м2 | χ1 = 0,0052 Вт/°С | χ1 n 1 = 0,00962 Вт/(м2 ∙ °С) | 2,64 |
| Точечный элемент 2 | n 2 = 6,15 1/м2 | χ2 = 0,0048 Вт/°С | χ2 n 2 =0,0295 Вт/(м2 ∙ °С) | 8,10 |
| Итого | 1/ R пр = 0,364 Вт/(м2 ∙ °С) |
Приведенное сопротивление теплопередаче фрагмента ограждающей конструкции рассчитывается по формуле (Е.1).
0204S10-10598
Коэффициент теплотехнической однородности, определенный по формуле (Е.4), равен:
0204S10-10598
Приложение П
(справочное)
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: